- •Биохимия гормонов
- •Гормоны – сигнальные молекулы.
- •2. Номенклатура, классификация, биосинтез и катаболизм гормонов.
- •3. Ключевые моменты в работе эндокринной системы.
- •Некоторые физиологические функции и метаболические процессы, контролируемые гормонами.
- •4. Механизм действия гормонов.
- •Гормоны и другие сигнальные молекулы (информоны) – стимуляторы или ингибиторы аденилатциклазы.
- •Сигнальные молекулы, действующие по фосфоинозитидному пути
- •Типы белков транспортеров глюкозы, их локализация и функции.
- •5. Гормоны центральных эндокринных желез. Йодтиронин щитовидной железы.
- •Эффекты соматотропина при прямом его действии на органы и ткани
- •6. Гормоны поджелудочной железы, надпочечников
- •Гормоны, вырабатываемые клетками островков Лангерганса поджелудочной железы
- •Основные эффекты инсулина в тканях-мишенях
- •Эффекты инсулина на транспортные системы глюкозы (Глют) в клетках различных тканей
- •Метаболические и некоторые другие эффекты адреналина, опосредованные α1-, α2-, β1-, β2-рецепторами в тканях- и органах-мишенях
- •7. Гормоны, регулирующие водно-солевой обмен
- •Типы белков аквапоринов, их распределение по клеткам тканей и органов и функции, которые они выполняют
- •8. Гормоны, регулирующий кальций-фосфорно-магниевый обмен.
- •Функции кальция в организме.
- •Эффекты паратирина и их результаты
- •9. Гормоны, регулирующие репродуктивную функцию организма.
8. Гормоны, регулирующий кальций-фосфорно-магниевый обмен.
Уровень кальция в организме подвергается местному регулированию. Содержание фосфатов магния контролируется менее четко. Общее количество кальция у человека достигает 1200 гр., фосфора 650 гр., магния 25гр.
По распределению кальций принято делить на две неравные части. Приблизительно 99% его структурировано в минерализованной ткани в составе кристаллов гидроксиапатитов, имеющих эмпирическую формулу Ca10(PO4)6·(OH)2 или иначе [Са3(РО4)2]·Са(ОН)2 и некоторых их изоионных формул (магниевые апатиты, хлорапатиты и др.). Около 1% кальция находится в составе жидкостей (внутриклеточная, внеклеточная, плазма крови). В плазме общее содержание кальция составляет 2,2-2,7 ммоль/л. Он представлен тремя формами (рис. 8.1):
В их числе: 1 – кальций, связанный с белками (в основном с альбуминами); 2 – комплексированный с фосфатом и цитратом; 3 - свободный в виде ионов. Физически активной формой является только последняя, и именно концентрация ионов кальция в плазме крови поддерживается механизмом гомеостаза.
Общий кальций плазма крови
(2,2-2,7 ммоль/л)
Кальций, связанный с белком, и не Кальций, способный
перемещающийся через преодолевать биомембраны (≈60%)
биомембраны (≈40%)
Кальций, комплексированный с Кальций ионизированный (≈50%)
фосфатом и цитратом (≈10%) .
Рис. 8.1 Формы, образуемые кальцием в плазме крови.
Среднесуточное поступление кальция с пищей составляет 0,6-1,5 гр. (≈24 ммоль/сут). Им богаты молочные продукты, темно-зеленные овощи, сардины, шоколад. Всасывание кальция происходит преимущественно в тощей кишке и зависит от витамина D(рис.8.2). Присутствие в пище веществ, связывающих его и уменьшающих всасывание, повышает потребность в кальции содержащих пищевых продуктах. Абсорбируется только 50-70% кальция, поступившего с пищей. Небольшое количество выделяется в кишечник в составе секретов печени и поджелудочной железы. И все же пищеварительный тракт рассматривают в основном как место всасывания, а не экскреции кальция в организм.
Для клеток этот элемент считается токсичным, поэтому его внутриклеточная концентрация составляет 10-4– 10-3ммоль/л. это более чем в 10000 раз меньше, чем снаружи (1,2 ммоль/л).
При попадании в цитозоль кальций немедленно переваривается в сигнальные цистерны или митохондрии и освобождается оттуда лишь под действием соответствующих сигналов.
Отмеченная разность концетраций кальция создается Са+2-АТФ-азы, структурированные в плазматические мембраны и мембранах эндоплазматического ретикулума. Кроме того, в этом участвует система ионных каналов типаNа+, Са2+или Н+, Са2+-обменников или пропускающие Са2+по градиенту концентрации. Некоторые из них реагируют на изменения мембранного потенциала или в ответ на гормональные сигналы через внутриклеточных посредников (рис.4.10). Некоторые сигнальные молекулы включают Са2+неэлектрогенные медленные каналы напрямую (см. табл. 4.3).
Кальций, помимо очевидного участия в построении минерализованных тканей, выполняет много и других функций (см. табл. 8.1). Его присутствие имеет большое значение для мышечного сокращения. От его концентрации зависит возбудимость нервов. Он является вторичным посредником при передаче гормональных сигналов. Кальций играет роль ΙV-го фактора системы свертывания крови и входит во многие ферменты в качестве кофактора.
Таблица 8.1